在我们的常识中,下雨时总伴有打雷现象,即人们常说的电闪雷鸣。可你一般只能看到夏天下雨时为什么会打雷,而冬天很少不打雷闪电,这是为什么呢?
雷电是积雨云产生的放电现象。积雨云是含有水滴、过冷水滴、冰晶和云中有强烈升降运动的云体,云滴在运动中相互摩擦,使一部分带正电荷,一部分带负电荷,当带正电荷云滴和带负电贺云滴分别大量聚集,正负电位差到达一定程度时便产生放电现象,即电闪雷鸣。
其中,云中正负电荷间放电是云中闪,云底负电荷和地面感应电荷放电是云地闪。强电流击穿空气产生光(闪电)和声响(雷声)。由于光速比声速快,所以人们总是先看见闪电,后听到雷声。
产生雷电时雷雨云附近的电场强度达几万伏。如果云底的电荷积累到一定的程度就会击穿空气和地面产生放电现象,发生可怕的直击雷,俗称“落地雷”。
直击雷所到之处,会因为强电流(几十千安培)通过产生高温烧焦物体或起火。强电流通过雨水与空气时,加热并使其迅速膨胀产生的冲击还会炸坏物体、建筑。
雷电发生时,雷电流产生的电场还会和地面的用电设备,如家电、电脑、通讯设备等的电路产生雷电感应,侵人其中造成电路损坏。所以雷电危害既有直击雷危害,还有雷电感应危害。
如前所述,电闪雷鸣是积雨云中产生的放电现象。积雨云形成的必要条件是:
近地层有丰富的水汽;有较强的上升运动把水汽输送到高空,凝结成水滴、过冷水滴和冰晶;积雨云中有强烈的升降,即对流运动,使得云滴产生摩擦导致一些云块带正电荷,一些云块带负电荷。当正负云块间的电位差到达一定程度时,便产生放电现象,即电闪雷鸣。
冬季通常受冷高压控制,吹西北风,气温较低,水汽较少,上升运动也较弱,难以形成积雨云和对流。因此,冬季很少电闪雷鸣。